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汽轮机叶片结垢的原因:----合成压缩机汽轮机积垢

(2012-12-04 08:48:33)
标签:

杂谈

分类: 化工技术

汽轮机叶片结垢的原因:

  1. 锅炉水质不合格,主要是由于给水中含有冷却水,比如:凝汽器铜管漏泄,而使冷却水进入凝汽器的凝结水中;再有是受补给水所致,这与化学处理有直接关系;其它方面关系,如回收不合格凝结水所致,如生产返回水、低位水箱水质不佳等。
  2. 由于于锅炉构造不良,或运行方式不正确,导致汽水共腾现象,是供给汽轮机的蒸汽品质下降,造成汽轮机的结盐

    对于低温、低压蒸汽挟带盐分,我们可以理解是由于盐分溶解于水中所致,当进入汽轮机内,就造成叶片的结垢。

    对于高温、高压蒸汽,我们可以这样理解,那就是高温、高压作为一种非水质溶剂,而挟带盐分进入汽轮机内,至于有的盐分可能从蒸汽的状态出现,随同蒸汽一同进入汽轮机内。 汽轮机叶片结垢,分为可溶于水、少溶于水及不溶于水的物质。 这些盐分进入汽轮机内,随着机内各级压力、温度的依次变化而沉积在汽叶上,但由于温度、压力的依次变化没有明显界限,所以结垢也没有明显界限。在高温高压段,常常积存硫酸钠,依次也有氢氧化钠、碳酸钠、氯化钠、矽酸钠等。低温、低压段里多半是氧化矽为主的积垢,这种积垢不溶于水,是难以清洗掉的。此外还有铁和铜的氧化物及其它盐类存在的积垢。

 

    汽轮机内盐类沉积形成的原因如下: 当带有杂质的过热蒸汽进入汽轮机后,由于蒸汽在汽轮机内膨作功,蒸汽的压力和温度逐渐下降,蒸汽中的钠盐和硅酸等杂质的溶解度随压力降低而减小,故当其中某种物质的溶解度降低到低于蒸汽中该物质的含量时,该物质就以结晶的形式析出,并沉积在汽轮机的蒸汽通流的表面上,在蒸汽流过汽轮机的喷嘴和叶片时,那些细微的浓液滴还能把一些固体微粒一起粘附在蒸汽通流表面上。因此在汽轮机的每个隔板和叶片上便产生了盐类附着物。

汽轮机中盐类沉积物的分布情况如下:

(1)不同级中沉积物量不一样。在汽轮机中除第一级和最后几级积盐量极少外,低压级的积盐量总是比高压级的多些,中压级中的某几级所沉积的盐量也是很多的。

(2) 不同级中沉积物的化学组成不同。其化学组成的分布主要是依据汽缸的压力级而定。基本规律归纳如下: 1)高压级中的沉积物有:Na2SO4、Na2SiO3、Na2PO4等。 2) 中压级中的沉积物有:NaCl、 Na2CO3、NaOH等,还可能有Na2O·Fe2O3·4SiO2(钠锥石)和 Na2FeO2(铁酸钠)等。 3)低压级中的沉积物有:SiO2。 4) 铁的氧化物(主要是Fe3O4,部分是Fe2O3),在汽轮机各级中(包括第一级)都可能沉积,能常在高压级的沉积物中它所占的百分率要比低压级多些。

(3)在各级隔板和轮上分布不均匀。汽轮机中的沉积物不仅在不同级中的分布不钧匀。汽轮机中的沉积物不仅在不同级中的分布不均匀,即使在同一级中部位不同,分布也不均匀。例如:在叶轮上叶片的边缘、复环的内表面、叶片轮孔、叶轮和隔板的背面等处积盐量往往较多,这可能与蒸汽的流动工况有关。

(4) 供热机组和经常启、停的汽轮机内,沉积物量较小。 汽轮机的前后几级没有盐类沉积物:汽轮机内各级的积盐情况不同,这主要与蒸汽的流动工况有关系。在汽轮机最前面的一级中,蒸汽参数仍然很高,而且蒸汽流速很快,其中的杂质尚不会从蒸汽中析出或者来不及析出,因此往往没有沉积物。在汽轮机的最后几级中,由于蒸汽中已含有湿分,杂质就转入湿分中,湿分能冲洗掉汽轮机叶轮上已析出的物质,所以在这里往往也没有沉积物。

危害如下:

(1) 降低了汽轮机的效率,增加了汽轮机的汽耗量。

(2) 由于结垢,汽流通道变窄,隔板前后压差增大,叶片的反动力也随之增加,严重者或使隔板及推力轴承过负荷。

(3) 盐垢附着在汽门杆上,容易使汽门杆产生卡涩,动作失灵。

(4) 蒸汽中的杂质在汽轮机内冷凝后所形成的水滴或沉积物均

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